物體探測傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種物體探測傳感器,包括傳感器本體、電路板、紅外發(fā)射管以及紅外接收管,傳感器本體的一端面同時設(shè)有與容納腔連通的發(fā)射孔與接收孔,紅外發(fā)射管與紅外接收管分別與發(fā)射孔及接收孔對應(yīng),電路板上還設(shè)有用于將紅外接收管接收的反射信號進(jìn)行信號放大的信號放大模塊以及將放大的信號進(jìn)行處理的信號處理模塊。本實用新型中,將紅外發(fā)射管與紅外接收管同時設(shè)置于傳感器本體的一側(cè),利用紅外發(fā)射管向物體發(fā)射紅外信號,并利用物體將紅外信號反射給紅外接收管,這樣,不僅使整個傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)更緊湊,減小傳感器體積,而且便于裝配,同時,在使用時利用一傳感器即可實現(xiàn)物體的探測。
【專利說明】
物體探測傳感器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,是涉及一種物體探測傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]物體探測傳感器應(yīng)用比較廣泛。但是現(xiàn)有的物體探測傳感器一般通過紅外信號的遮擋來發(fā)射和接收信號,這樣,紅外接收管與紅外發(fā)射管必須設(shè)置于物體的兩側(cè),即需設(shè)置兩個物體探測傳感器才能進(jìn)行探測,這樣,不僅成本高,且在某些場合不便同時設(shè)置兩個物體探測傳感器。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供物體探測傳感器,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中物體探測傳感器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,使用不便的問題。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是:提供一種物體探測傳感器,包括具有容納腔的傳感器本體、設(shè)于所述容納腔內(nèi)的電路板、設(shè)于所述電路板上用于向外部物體發(fā)射紅外信號的紅外發(fā)射管以及設(shè)于所述電路板上用于接收外部物體反射的紅外信號的紅外接收管,所述傳感器本體的一端面同時設(shè)有與所述容納腔連通的發(fā)射孔與接收孔,所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管分別與所述發(fā)射孔及所述接收孔對應(yīng),所述電路板上還設(shè)有用于將所述紅外接收管接收的反射信號進(jìn)行信號放大的信號放大模塊以及將放大的信號進(jìn)行處理的信號處理模塊。
[0005]可選地,所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管呈“八”字型設(shè)置。
[0006]可選地,所述電路板還連接有電線,所述電線由所述容納腔伸出所述傳感器本體外。
[0007]可選地,所述傳感器本體包括底殼及上蓋,所述底殼內(nèi)側(cè)具有下凹腔,所述上蓋內(nèi)側(cè)具有上凹腔,所述上凹腔與所述下凹腔圍合形成所述的容納腔。
[0008]可選地,所述下凹腔的一側(cè)壁上內(nèi)側(cè)間隔設(shè)置兩卡槽,所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管分別卡于兩所述卡槽內(nèi),兩所述卡槽貫通所述側(cè)壁形成兩下半圓形孔,所述上凹腔的側(cè)壁對應(yīng)設(shè)置兩上半圓形孔,兩所述上半圓形孔與所述下半圓形孔分別圍合形成所述發(fā)射孔與所述接收孔。
[0009]可選地,所述信號放大模塊與所述紅外接收管的輸出端連接,包括運(yùn)算放大器U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3和電容Cl;所述運(yùn)算放大器Ul的正相輸入端接所述紅外接收管的輸出端,所述電阻Rl接在所述運(yùn)算放大器Ul的正相輸入端與地之間,所述運(yùn)算放大器Ul的負(fù)相輸入端通過所述電阻R2接地,所述運(yùn)算放大器Ul的輸出端接所述信號處理模塊的輸入端,所述電阻R3和電容Cl分別并接在所述運(yùn)算放大器Ul的輸出端與其負(fù)相輸入端之間。
[0010]可選地,所述信號處理模塊包括數(shù)字信號處理芯片IC1、電阻R4、電阻R5;所述數(shù)字信號處理芯片ICl的輸入端通過所述電阻R4接所述運(yùn)算放大器Ul的輸出端,所述數(shù)字信號處理芯片ICI的供電端通過所述電阻R5接供電電壓VDD,所述數(shù)字信號處理芯片ICI的輸出端接所述物體探測傳感器的輸出端。
[0011]本實用新型中,將紅外發(fā)射管與紅外接收管同時設(shè)置于傳感器本體的一側(cè),利用紅外發(fā)射管向物體發(fā)射紅外信號,并利用物體將紅外信號反射給紅外接收管,這樣,不僅使整個傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)更緊湊,減小傳感器體積,而且便于裝配,同時,在使用時利用一傳感器即可實現(xiàn)物體的探測。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型實施例提供的物體探測傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2是本實用新型實施例提供的物體探測傳感器去掉上蓋后的的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖3是本實用新型實施例提供的物體探測傳感器的電路原理圖;
[0015]圖4是本實用新型實施例提供的物體探測傳感器未探測到物體時的示意圖;
[0016]圖5是本實用新型實施例提供的物體探測傳感器探測到物體時的示意圖;
[0017]圖6是本實用新型實施例提供的物體探測傳感器的具體電路圖;
[0018]10-傳感器本體; 12-發(fā)射孔;13-接收孔;
[0019]14-底殼;141-下凹腔;142-卡槽;
[0020]143-下半圓形孔; 15-上蓋;151-上半圓形孔;
[0021]20-電路板;30-紅外發(fā)射管; 40-紅外接收管;
[0022]50-電線。
【具體實施方式】
[0023]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0024]需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者可能同時存在居中元件。當(dāng)一個元件被稱為“連接于”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
[0025]還需要說明的是,本實施例中的左、右、上、下等方位用語,僅是互為相對概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的,而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。
[0026]參照圖1至圖3,本實用新型實施例提供了一種物體探測傳感器,包括具有容納腔(圖中未示出)的傳感器本體10、設(shè)于容納腔內(nèi)的電路板20、設(shè)于電路板20上用于向外部物體發(fā)射紅外信號的紅外發(fā)射管30以及設(shè)于電路板20上用于接收外部物體反射的紅外信號的紅外接收管40,傳感器本體10的一端面同時設(shè)有與容納腔連通的發(fā)射孔12與接收孔13,紅外發(fā)射管30與紅外接收管40分別與發(fā)射孔12及接收孔13對應(yīng),電路板20上還設(shè)有用于將紅外接收管40接收的反射信號進(jìn)行信號放大的信號放大模塊60以及將放大的信號進(jìn)行處理的信號處理模塊70。
[0027]本實施例中,將紅外發(fā)射管30與紅外接收管40同時設(shè)置于傳感器本體10的一側(cè),利用紅外發(fā)射管30向物體發(fā)射紅外信號,并利用物體將紅外信號反射給紅外接收管40,這樣,不僅使整個傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)更緊湊,減小傳感器體積,而且便于裝配,同時,在使用時利用一傳感器即可實現(xiàn)物體的探測。
[0028]由圖2中可以看出,紅外發(fā)射管30與紅外接收管40呈“八”字型設(shè)置。這樣,便于將發(fā)射信號與反射信號集中,發(fā)射點(diǎn)與接收點(diǎn)位于紅外發(fā)射管30與紅外接收管40的交點(diǎn)上。當(dāng)然,也可以將其中紅外發(fā)射管30豎直放直,而將紅外接收管40傾斜放置,只要保證二者的延長線有交點(diǎn)即可。
[0029]電路板20還連接有電線50,電線由容納腔伸出傳感器本體10外。利用電線50,便于將傳感器與外部設(shè)備或儀器進(jìn)行通訊連接。
[0030]本實施例中,傳感器本體10的結(jié)構(gòu)由底殼14和上蓋15圍合而成。其中,底殼14內(nèi)側(cè)具有下凹腔141,上蓋15內(nèi)側(cè)具有上凹腔(圖中未示出),當(dāng)上蓋15與底殼14扣合后,上凹腔與下凹腔141便圍合形成容納腔。
[0031]由圖2中可以看出,在底殼14的下凹腔141的一側(cè)壁上內(nèi)側(cè)間隔設(shè)置兩卡槽142,紅外發(fā)射管30與紅外接收管40分別卡于兩卡槽142內(nèi),兩卡槽142貫通側(cè)壁形成兩下半圓形孔143,而上凹腔的側(cè)壁對應(yīng)設(shè)置兩上半圓形孔151,兩上半圓形孔151與下半圓形孔143分別圍合形成發(fā)射孔12與接收孔13。
[0032]參照圖4,本實施例中,物體探測傳感器的探測原理為:當(dāng)紅外發(fā)射管30正前方無物體時,紅外發(fā)射管30發(fā)出的光線將直射出去,從而紅外接收管40不會接收到光線;參照圖5,當(dāng)有物體在正前方時,紅外發(fā)射管30發(fā)出的光線被物體反射回來而射向紅外接收管40,從而紅外接收管40收到光線,并將接收信號反饋至信號放大電路,經(jīng)信號放大模塊放大后再經(jīng)信號處理模塊進(jìn)行處理后輸出。
[0033]具體地,參照圖6,本實施例中,信號放大模塊60與紅外接收管40的輸出端連接,包括運(yùn)算放大器Ul、電阻Rl、電阻R2、電阻R3和電容Cl。運(yùn)算放大器Ul的正相輸入端接紅外接收管40的輸出端,電阻Rl接在運(yùn)算放大器Ul的正相輸入端+與地之間,運(yùn)算放大器Ul的負(fù)相輸入端-通過電阻R2接地,運(yùn)算放大器Ul的輸出端接信號處理模塊70的輸入端,而電阻R3和電容Cl分別并接在運(yùn)算放大器Ul的輸出端與負(fù)相輸入端-之間形成反饋。
[0034]信號處理模塊70包括數(shù)字信號處理芯片ICl、電阻R4、電阻R5;數(shù)字信號處理芯片ICl的輸入端通過電阻R4接運(yùn)算放大器Ul的輸出端,數(shù)字信號處理芯片ICl的供電端通過電阻R5接供電電壓VDD,數(shù)字信號處理芯片I Cl的輸出端接物體探測傳感器的輸出端。
[0035]當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員都能夠理解,信號放大模塊60和信號處理模塊70的實現(xiàn)方式可以有若干種,圖6所示的元器件組成結(jié)構(gòu)僅為示例,并不用于限制信號放大模塊60或信號處理模塊70的具體結(jié)構(gòu)。
[0036]以上僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種物體探測傳感器,其特征在于:包括具有容納腔的傳感器本體、設(shè)于所述容納腔內(nèi)的電路板、設(shè)于所述電路板上用于向外部物體發(fā)射紅外信號的紅外發(fā)射管以及設(shè)于所述電路板上用于接收外部物體反射的紅外信號的紅外接收管,所述傳感器本體的一端面同時設(shè)有與所述容納腔連通的發(fā)射孔與接收孔,所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管分別與所述發(fā)射孔及所述接收孔對應(yīng),所述電路板上還設(shè)有用于將所述紅外接收管接收的反射信號進(jìn)行信號放大的信號放大模塊以及將放大的信號進(jìn)行處理的信號處理模塊。2.如權(quán)利要求1所述的物體探測傳感器,其特征在于:所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管呈“八”字型設(shè)置。3.如權(quán)利要求1所述的物體探測傳感器,其特征在于:所述電路板還連接有電線,所述電線由所述容納腔伸出所述傳感器本體外。4.如權(quán)利要求1所述的物體探測傳感器,其特征在于:所述傳感器本體包括底殼及上蓋,所述底殼內(nèi)側(cè)具有下凹腔,所述上蓋內(nèi)側(cè)具有上凹腔,所述上凹腔與所述下凹腔圍合形成所述的容納腔。5.如權(quán)利要求4所述的物體探測傳感器,其特征在于:所述下凹腔的一側(cè)壁上內(nèi)側(cè)間隔設(shè)置兩卡槽,所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管分別卡于兩所述卡槽內(nèi),兩所述卡槽貫通所述側(cè)壁形成兩下半圓形孔,所述上凹腔的側(cè)壁對應(yīng)設(shè)置兩上半圓形孔,兩所述上半圓形孔與所述下半圓形孔分別圍合形成所述發(fā)射孔與所述接收孔。6.如權(quán)利要求1所述的物體探測傳感器,其特征在于:所述信號放大模塊與所述紅外接收管的輸出端連接,包括運(yùn)算放大器U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3和電容Cl;所述運(yùn)算放大器Ul的正相輸入端接所述紅外接收管的輸出端,所述電阻Rl接在所述運(yùn)算放大器Ul的正相輸入端與地之間,所述運(yùn)算放大器Ul的負(fù)相輸入端通過所述電阻R2接地,所述運(yùn)算放大器Ul的輸出端接所述信號處理模塊的輸入端,所述電阻R3和電容Cl分別并接在所述運(yùn)算放大器Ul的輸出端與其負(fù)相輸入端之間。7.如權(quán)利要求6所述的物體探測傳感器,其特征在于:所述信號處理模塊包括數(shù)字信號處理芯片IC1、電阻R4、電阻R5;所述數(shù)字信號處理芯片ICl的輸入端通過所述電阻R4接所述運(yùn)算放大器Ul的輸出端,所述數(shù)字信號處理芯片ICl的供電端通過所述電阻R5接供電電壓VDD,所述數(shù)字信號處理芯片ICl的輸出端接所述物體探測傳感器的輸出端。
【文檔編號】G01V8/12GK205539533SQ201620212107
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月17日
【發(fā)明人】柳州
【申請人】柳州